长期施肥对黄土旱塬农田土壤微生物量碳、氮、磷的影响

为研究长期不同施肥方式对土壤微生物量碳、氮、磷含量的影响,以国家黄土高原农业生态试验站长期定位施肥试验为研究对象,选取不施肥(CK)、单施氮肥(N)、单施磷肥(P)、施氮磷肥(NP)、单施有机肥(M)、氮肥配施有机肥(NM)、磷肥配施有机肥(PM)、氮磷肥配施有机肥(NPM)8个处理,应用氯仿熏蒸-浸提法和生态化学计量比,研究了30 a不同施肥方式下土壤微生物量碳、氮、磷含量变化及其与土壤基本理化性状的关系。结果表明:长期施肥较CK处理均能提高土壤微生物量氮、磷含量;与CK相比,施用化肥处理的微生物量碳含量均有所降低,而微生物量氮、磷含量显著提高;除NM处理外,施用有机肥处理的土壤微生物量碳、氮、磷含量较CK处理均显著提高。长期单施化肥、有机肥和化肥有机肥配施处理的微生物量C∶N显著低于CK处理,等量施磷处理(P、NP、PM、NPM)的微生物量C∶P、N∶P均低于CK和其余施肥处理,而NM处理的微生物量C∶P、N∶P显著高于其余处理。冗余分析显示,土壤全氮(F=13.9,P=0.002)对土壤微生物生物量影响最大,解释了微生物量变化的5.3%,各理化性质的影响顺序为全氮全磷pH有机质;相关性分析表明,土壤微生物量碳、磷分别与土壤有机质、全氮、全磷呈显著正相关,土壤微生物量氮与有机质、全氮呈显著正相关。长期单施化肥使土壤酸碱度发生改变,对微生物的生命活动产生抑制作用。而长期化肥配施有机肥能不同程度提高土壤养分含量,促进土壤微生物的生长繁殖,进而增强微生物对碳、氮、磷等元素的吸收利用,对于提高土壤肥力和肥料利用率具有重要意义。     

有机肥部分替代化肥对土壤微生物生物量及矿质态氮含量的影响

土壤矿质态氮是植物有效养分的重要来源,土壤微生物量碳(SMBC)、微生物量氮(SMBN)是土壤微生态系统的重要组成部分,对土壤矿质态氮含量及作物养分吸收具有重要影响。试验通过盆栽的方法研究了有机肥部分替代化肥对土壤微生物量碳、微生物量氮及矿质态氮含量的影响。结果表明,施肥能提高土壤微生物量碳、微生物量氮和矿质态氮含量;小麦拔节至开花期,有机肥部分替代化肥处理的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量明显高于化肥、纯有机肥和对照处理,其中以配施20%~30%有机肥的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量最高;收获期纯有机肥处理的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量略高于有机肥与化肥配施处理。可见有机肥部分替代化肥有利于提高小麦生育盛期土壤微生物量碳、微生物量氮和矿质态氮含量,更好地满足作物对养分的需求。     

不同施肥处理对连作花生土壤微生物量和酶活性的影响

为探明长期施用有机肥和化肥对风沙土质量的影响,以风沙土肥料长期定位试验地(始于2009年)为平台,研究连续5年不施肥(CK)、单施氮肥(N)、氮磷肥(NP)、氮磷钾肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机肥与氮肥配施(MN)、有机肥与氮磷肥配施(MNP)、有机肥与氮磷钾肥配施(MNPK)处理耕层土壤微生物量、酶活性的变化,并分析其与土壤肥力的相关性。结果表明:施有机肥处理土壤的微生物量碳(SMB-C)和微生物量氮(SMB-N)、脲酶、酸性磷酸酶和转化酶的活性较其他处理显著增加,其中MNPK处理效果最好,比CK分别增加104.1%,201.2%,68.9%,34.2%,57.5%;并且其3种酶与土壤有机碳、全氮、速效氮、有效磷、速效钾之间存在显著或极显著相关关系。因此,风沙土通过长期施用有机肥或与无机肥配施,能增加土壤微生物量和酶的活性,从而提高土壤的持续生产力。     

有机无机肥配施对麦-稻轮作系统土壤微生物学特性的影响

采用盆栽试验研究了不同比例有机无机肥配施对连续4茬麦-稻轮作后土壤微生物学特性的影响。结果表明,与对照相比,单施化肥处理促进了土壤微生物生物量碳、氮和微生物熵的增加,提高了土壤蔗糖酶、蛋白酶、脲酶活性,降低了过氧化氢酶活性,提高了放线菌的数量,但对土壤细菌、真菌数量的影响不明显;有机无机肥配施处理的土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物熵、土壤酶活性及3大类土壤微生物数量显著高于单施化肥及对照处理;土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物熵和3大类微生物数量随着有机肥配施比例的提高而增加,以配施30%有机肥处理的最高;土壤酶活性综合指数以配施20%有机肥处理的最高。可见,化肥配施有机肥特别是配施中高量有机肥更有利于改善土壤微生物学特性,提高土壤生产能力。     

长期不同施肥对棕壤微生物量碳的影响

通过长达27 a的棕壤定位试验,研究了长期不同施肥后棕壤微生物量碳的变化及其与土壤理化性质和作物产量的关系。研究结果表明,长期施用化肥或有机肥均能明显提高土壤微生物量碳含量,以有机肥、有机肥与化肥配施处理效果最为显著,土壤微生物量碳较对照增加了0.74～2倍;土壤微生物量碳与土壤肥力指标（除全钾、速效钾外）呈显著相关性;微生物量碳含量可以作为预测作物产量水平的指标。     

长期不同施肥对棕壤微生物量碳的影响

通过长达27 a的棕壤定位试验,研究了长期不同施肥后棕壤微生物量碳的变化及其与土壤理化性质和作物产量的关系.研究结果表明,长期施用化肥或有机肥均能明显提高土壤微生物量碳含量,以有机肥、有机肥与化肥配施处理效果最为显著,土壤微生物量碳较对照增加了0.74～2倍;土壤微生物量碳与土壤肥力指标(除全钾、速效钾外)呈显著相关性;微生物量碳含量可以作为预测作物产量水平的指标.     

化肥减量配施液体有机肥对土壤理化性质及葡萄产质量的影响

以“夏黑”葡萄为试材,采用田间试验法,研究了化肥减量配施液体有机肥对果园土壤微生物量碳氮含量、土壤酶活性以及葡萄品质与产量的影响,探明化肥减量配施液体有机肥对安徽省葡萄果园土壤理化性质和葡萄产质量的影响,以期为液体有机肥在安徽葡萄生产中的应用提供参考。结果表明,与不配施液体有机肥处理相比,配施液体有机肥处理均可以不同程度提高土壤微生物量碳氮含量、土壤酶活性,增加葡萄产量,改善葡萄品质,且均以化肥减量20%配施液体有机肥处理最佳。在安徽葡萄种植过程中,采用化肥减量20%配施液体有机肥的施肥方式可以实现葡萄增产提质和化肥减量增效的目的。     

长期施肥下黑土碳氮和土壤pH的空间变化

试验研究了长期不同施肥下剖面(0~100 cm)土壤有机碳、全氮、硝态氮、微生物碳氮以及土壤pH的空间变化。结果表明:与单施化肥相比,长期有机肥和化肥配施显著提高了0~20 cm表层土壤有机碳、全氮、硝态氮和微生物碳氮含量,并且土壤有机碳和微生物碳氮的增加主要集中在0~40 cm土层。在0~20 cm和20~40 cm土层,等氮量有机无机肥配施(M1NPK和SNPK)处理土壤有机碳含量显著高于化肥NPK处理(P0.05),同时二处理土壤全氮含量没有由于化肥氮施用量减少而下降。与不施肥ck相比,单施化肥显著降低了土壤微生物量碳氮含量。在40 cm土层以下,与NPK处理相比,M2NPK、NP和N处理硝态氮累积量明显增加,而M1NPK和SNPK处理硝态氮累积量明显减少。长期不同施肥对土壤酸化的影响主要集中在0~40 cm土层,单施化肥处理土壤pH显著低于不施肥(ck)和有机无机肥配施处理(P0.05),其中2012年秸秆还田(SNPK)处理0~20 cm土壤pH比NPK处理高2.17。表明有机无机肥配施不仅能提高和维持土壤碳氮水平,还能防止土壤酸化的发生,尤其施用有机肥氮替代部分化肥氮的有机无机肥配施模式是东北黑土区最有效的施肥措施之一。     

不同肥料对茶叶产质量及土壤微生物量的影响

为茶叶产质量的提高及茶园土壤结构的改善提供参考,采用田间试验试方法研究鸡粪(有机肥)、无机肥、鸡粪(有机肥)+无机肥及不施肥对茶叶产量质及土壤微生物量的影响。结果表明:施用不同肥料均能提高茶叶的产量和品质,增加土壤微生物量,且除施用无机肥对茶叶产量和品质的影响不显著外,施用其余肥料均能显著提高茶叶的产量及品质;鸡粪(有机肥)+无机肥配施对茶叶产质量和土壤微生物量碳含量的提升效果最明显,单施鸡粪(有机肥)对土壤微生物量氮含量的提升效果最佳。因此,鸡粪(有机肥)与无机肥配施能显著提高茶叶的产量和品质,增加土壤微生物量碳,单施鸡粪(有机肥)对增加土壤微生物量氮的效果较明显。     

有机肥与化肥配合施用土壤微生物量氮动态、来源和供氮特征

【目的】揭示有机氮肥的矿化-固持周转过程机理，为合理施用有机肥和化肥提供科学依据。【方法】运用同位素15N交叉标记示踪技术，通过盆栽试验，研究单施化肥、单施猪粪、猪粪与化肥配施、玉米秸与化肥配施、麦秸与化肥配施等5种施肥方式下，土壤中微生物量氮在玉米各生育时期的数量、来源的动态变化以及对玉米的供氮特征。【结果】各处理在同一生育期微生物量氮差异的原因主要是所施肥料种类的不同。不同处理的土壤微生物量氮在玉米各个生育期数量与来源不同，施入的有机肥对土壤微生物量氮贡献大，化肥对土壤微生物量氮的贡献较小，土壤氮仍是构成微生物量氮的主要来源。作物和土壤微生物对土壤氮素存在竞争关系，在氮素胁迫条件下，竞争作用突出，其竞争强度取决于氮源和能源的供应强度以及土壤氮素转化过程。同一处理的土壤微生物量氮在玉米的各个生育期数量差异很大，当土壤中微生物的碳源（能源）物质与氮源物质充足时微生物对氮素的竞争能力较强，作物的竞争能力较弱，随着土壤氮素转化过程的改变，作物的竞争能力逐渐增强，并显著超过微生物，微生物量氮减少。【结论】有机肥与化肥配合施用比单独施用化肥能降低土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比；与单施有机肥相比能提高土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比。     

复混肥料中化肥含量对3种肥料微生物存活率的影响

将圆褐固氮菌Azotobacter chroococcumAccc 8011,巨大芽孢杆菌Bacillus megatheriumAccc10011和胶质芽孢杆菌Bacillus mucilaginosusAccc 10013的草炭吸附制剂直接或间接(将菌剂装入聚丙烯薄膜袋密封)置于有机肥与化肥制成的复混肥料中,于25℃恒温放置30 d,采用标准平板菌落计数法测定活细菌数量,研究添加化肥对细菌存活率的影响。实验结果表明,当化肥总养分(N P2O5 K2O)达到0.066 g.g-1,加入的细菌活菌数显著下降。经方差分析,各处理间差异极显著。将这几种细菌的草炭吸附制剂封装入聚丙烯薄膜袋再埋入化肥与有机肥制成的复混肥料中,当化肥总养分达0.122 g.g-1时,细菌的存活率也有显著的下降。所以这3种肥料细菌不能与化肥质量分数较高的有机-无机复混肥料混合,而应单独包装,分开放置。表2参16     

炭基花生专用肥及有机肥替代部分化肥在花生上的使用效果

采用田间小区试验方法,研究炭基花生专用肥以及有机肥替代部分化肥与普通三元复合肥及不施肥相比,对花生产量、生物学性状、经济性状的影响,结果显示：炭基花生专用肥和有机肥对花生产量的提高有显著效果,能够增加花生分枝数和结果枝数,提高单株生产力,增加饱果数,提高百果重、百仁重、出仁率、荚果饱满度等各项经济指标。两者配合施用增产效果更加突出,其中处理5炭基花生专用肥450kg/hm_²+有机肥2160kg/ hm_²(有机肥中N+P₂O₅+K₂O替代40%炭基肥基准用量中氮磷钾)较为理想。     

螺杆泵式水田化肥深施机的排送肥机构研究

在水田化肥深施方案（即将化肥与适量水混合后，用强制性排送肥机构将其排入土中）的基础上，对排送肥机构的结构进行了研究。研制了一种对各排肥管轮换供肥的分配器，并对相关参数进行了优化，实验表明，这种排送肥机构能满足农业生产的要求。     

生物有机肥对比复合肥在甘蔗生产上的应用

以桂糖97-69 作为供试品种,以利达生物有机肥、普通复合肥为供试肥料,设置等价施肥处理,研究不 同肥料处理对甘蔗农艺性状和工艺品质的影响。结果表明,施用生物有机肥处理的甘蔗株高、成茎率、有效茎数、产 量、纤维分、蔗糖分高于施用复合肥处理,但出苗率、分蘖率、茎径不及施用复合肥处理。说明在促进甘蔗伸长、提高 甘蔗有效茎数、产量及含糖量上,施用生物有机肥比施用普通复合肥具有更显著的效果。     

生物有机肥研究综述

生物有机肥是按一定比例,利用动、植物废弃物等材料配以微生物菌群,通过混合、发酵、分解形成的新型肥料。本文通过对比分析畜禽粪便、化肥及生物有机肥给土壤、农业环境、人类健康及生存分别造成的影响,并结合我国当前生物有机肥发展状况,指出生物有机肥是农业发展的希望之肥。     

氮利用率和氮转化率评价氮肥肥效比较研究

基于生态平衡施肥理论和通用施肥模型,以河南省小麦氮肥肥效试验数据为例,分别求算长期定位试验、普通田间试验、示踪试验三种情况下的肥料氮利用率和氮转化率,并进行评价,结果表明:①长期定位试验氮利用率和氮转化率都比较稳定;普通田间试验在最佳施氮情况下,氮利用率和氮转化率均与长期定位试验结果接近,但不同普通田间试验之间氮利用率变幅较大;示踪试验的氮利用率或氮转化率不能作为评价肥效和指导施肥的科学依据;②氮利用率低估了氮肥肥效;不考虑外源氮时则高估了氮肥肥效;使用氮转化率和外源氮是科学评价氮肥肥效的方法;③具体施肥实践时,可以不考虑外源氮而直接使用氮相对转化率评价肥效和指导施肥;参照长期定位试验的最佳施氮量,即使在不测定土壤氮的情况下也可以使用氮转化率半定量地指导施肥。     

有机肥部分替代化肥对水稻生产的影响

【目的】为扎实推进农业部“耕地质量保护与提升行动”和“化肥使用量零增长减量化行动”,促进农业绿色发展,探索有机无机肥合理配比和有机肥替代化肥适宜用量,为科学合理配施提供依据。【方法】2019、2020年在水稻上开展有机肥部分替代化肥试验。试验共设5个处理,3次重复,随机区组排列,以纯化肥处理CK为对照。5个处理分别为纯化肥处理(CK)、80%化肥+20%有机肥(T1)、60%化肥+40%有机肥(T2)、40%化肥+60%有机肥(T3)、纯有机肥处理(T4)。2019年纯有机肥处理(T4)为施用有机肥6000kg/hm²,2020年纯有机肥处理(T4)为施用有机肥9000kg/hm²。【结果】两年的试验结果表明：有机肥部分替代化肥施用,土壤有效磷及速效钾养分均比对照纯化肥处理(CK)增加,两年试验各处理中均以T1(80%化肥+20%有机肥处理)与CK处理产量及收益最为接近,并且各处理的产量与收益均表现为随着化肥用量的减少有机肥用量的增加而减少的趋势。其中2020年80%化肥+20%有机肥处理T1(配施有机肥9000kg/hm²     

有机肥基肥基础上一次性追肥对稻米产量及品质的影响

以"苏香粳2号"为材料,在15 kg/667 m2纯氮施肥水平下,以50%N采用有机肥基施、50%作追肥在6个不同叶龄余数下分别施入的运筹方式,研究不同时期追施N对中晚粳稻米品质及产量的影响。结果表明:在倒3叶追N时产量最高,倒2、4叶次之,而整精米率以倒4叶施N为最高,垩白率以倒2、3叶处理最低,RVA特征谱以倒1、2叶追肥处理最优。为实现该品种稻米产量与品质协同提高,有机肥基施基础上一次性追肥,应选择在叶龄余数为2~3叶时施用。     

化肥减量对小麦产量和肥料利用率影响

为研究化肥减量对小麦产量及肥料利用效率的影响,选用扬麦20进行了不施化肥、常规施肥和化肥减量20%的试验。结果表明,与常规施肥相比,减肥20%处理的成熟期株高、穗长和产量分别下降了8.06%(P<0.01)、12.12%(P<0.01)和17.76%(P<0.01),氮磷钾吸收量分别下降了26.88%(P<0.01)、31.19%(P<0.01)、21.15%(P<0.01)。氮磷钾利用率分别提高了26.11%(P<0.05)、34.32%(P<0.05)、24.19%(P<0.01),氮磷钾的农学效率分别提高了16.92%(P<0.01)、16.61%(P<0.01)、16.08%(P<0.01)。上述结果说明化肥减量20%虽不利于小麦生长,导致减产,但能有效提高肥料的农业生产效率,因此需要合理施肥,开展化肥减量及替代措施研究。     

缓释肥和复合肥对火力楠容器苗的影响

[目的]探索培育火力楠容器苗最适宜的肥料类型和施用水平,为培育火力楠优质健壮容器苗提供技术参考.[方法]采用田间随机区组试验设计,用纯黄心土作为育苗基质,按添加不同水平(0.2％、0.4％、0.6％、0.8％和1.0％)的缓释肥和施用不同水平(0.3％、0.5％、0.7％和0.9％)的复合肥设不同处理,纯黄心土基质为对照(CK),测定分析不同处理火力楠容器苗的苗高、地径、叶绿素相对含量、生物量和保存率等指标,并用主成分分析方法综合评价苗木质量.[结果]添加缓释肥和施用复合肥的处理均能促进火力楠苗高、地径、叶绿素相对含量的增加和有利于生物量的积累,且添加缓释肥的处理均优于施用复合肥处理;在添加缓释肥水平为0.6％以下时,火力楠苗高、地径、相对叶绿素含量和生物量积累随着肥量的增加而增加,但超过0.6％以后,随着肥量的增加反而下降;添加缓释肥和施用复合肥不能提高火力楠苗木的保存率.综合评价苗木质量,表现最好的是处理3(缓释肥水平0.6％),总体来说,缓释肥处理和复合肥处理均优于CK,缓释肥处理更优于复合肥处理.[结论]火力楠容器苗培育时建议采用在基质中添加0.6％缓释肥.